2019-2020学年高二物理(选修3) 专题1.3 静电现象 电容器(第01期)解析版

一、选择题1、【2015-2016学年•上学期吉林一中9月高二物理检测】验电器带有正电，物体A接触验电器的金属球后，发现验电器的金属泊先闭合后又张开，这表明（）A、物体A原先带有正电B、物体A原先带有负电C、物体A原先不带电D、物体A原先带有负电，也可能不带电【答案】B考点：电荷间的相互作用.【名师点睛】此题考查了电荷间的相互作用问题；要知道两个带异种电荷的带电体相互接触时，电荷首先要中和，然后剩余的电荷重新分配；在验电器的金箔上由于带上同性电荷而被排斥张开，若金箔不带电则闭合；此题是一道基础题目.2．【2015—2016学年·济南一中第一学期期中质量检测】对静电现象的认识，下列说法错误的是A．摩擦起电创造了电荷B．电脑、电视机工作时，荧光屏表面因为带静电而易吸附灰尘C．干燥季节在暗处脱去化纤衣服时看到火花，是静电现象D．油罐车车尾拖在地上的铁链,它的作用是避免静电造成的危害【答案】A【解析】试题分析：摩擦起点只是让正负电荷分离,并没有创造新的电荷,A错误；当电脑、电视机工作时，荧光屏表面因带电，因此会吸附灰尘等轻小尘埃，B正确；干燥季节在暗处脱去化纤衣服时看到火花，是摩擦起电后的放电现象，C正确；油罐车车尾拖在地上的铁链,是因为油罐车与空气摩擦带电后通过铁链将静电放掉，从而保证不会造成危害，D正确。

只有A 错误，因此选A。

考点：静电感应现象和摩擦起电【名师点睛】在静电感应和摩擦起电的过程中，由于不同物质对电子的束缚能力不同，因此摩擦过程中会出现正负电荷的分离，这就是摩擦起电，但不会产生新的电荷；而放电过程也只是正负电荷中和，电荷也没有消失，当然有时物体带电是有害的，因此要尽快放掉，但放电过程中，有时会出现电火花。

3、【2015-2016学年•上学期吉林一中9月高二物理检测】如图所示，A、B是被绝缘支架分别架起的两金属球，并相隔一定距离，其中A带正电，B不带电，则以下说法中正确的是（）A．导体B带负电B．导体B左端出现负电荷，右端出现正电荷，并且电荷量大小相等C．若A不动，将B沿图中虚线分开，则两边的电荷量大小可能不等D．只要A与B不接触，B的总电荷量总是为零【答案】BD故选BD．考点：静电感应.【名师点睛】此题考查了静电感应问题；要知道静电感应的实质就是同性电荷相互排斥，异性电荷相互吸引；同性电荷总是吸引到最近点，而异性电荷总是被排斥到最远点；开始处于中性的导体中正负电荷的代数和等于零.4．【2014—2015学年•北京师范大学附属实验中学第一学期高二年级物理期中试卷】如图所示，取一对分别用绝缘支柱支撑的金属导体A和B，使它们彼此接触。

起初它们不带电，贴在A、B下面的金属箔是闭合的。

现在把带正电荷的球C移近导体A，可以看到A、B上的金属箔都张开了。

下列说法正确的是A．A内部的场强比B内部的场强大B．A、B内部的场强均为零C．A左端的电势比B右端的电势低D．A左端的电势比B右端的电势高【答案】B考点：静电平衡。

【名师点晴】金属导体处于静电平衡时，其内部的场强为0，因为如果内部的场强不为0，则其内部就会有电荷的定向移动，导体就不再处于静电平衡状态了；处于静电平衡状态的导体，是个等势体，电荷分布在它的外表面上。

5.【2014—2015学年·陕西师大附中第一学期期中考试高二年级】1.使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开．下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，其中正确的是【答案】B【解析】试题分析：根据静电感应，靠近带电体的部分带相反的电荷，箔片上带与外部带电体所带的电荷种类相同。

所以答案为B。

考点:本题考查静电感应。

6．【2014—2015学年•北京师范大学附属实验中学第一学期高二年级物理期中试卷】用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上。

小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上向下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5c m时圆环被吸引到笔套上，如图所示。

对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是A．摩擦使笔套带电B．笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异号电荷C．圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合力大于圆环的重力D．笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和【答案】AB C【解析】试题分析：因为摩擦后笔套吸引圆环，说明摩擦使笔套带电，选项A正确；笔套靠近圆环时，由于静电感应现象，圆环上、下部感应出异号电荷，选项B正确；圆环被吸引到笔套的过程中，圆环向笔套移动，说明圆环所受静电力的合力大于圆环的重力，选项C正确；笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷一部分会转移到圆环上，但是由于笔套是绝缘体，故不可能立刻被全部中和，选项D错误。

考点：静电感应现象。

【名师点晴】带电的物体都有吸引轻小物体的性质，在感应起电时，当带电体靠近金属体时，与带电体相近的一端会感应出异种电荷，与带电体较远的一端会感应出同种电荷；当带电合格吸引轻小物体后，由于轻小物体原来是不带电的，故整体仍是显带电性的。

7、【2015-2016学年•上学期吉林一中9月高二物理检测】在下列措施中，哪些能将产生的静电尽快导走（）A.飞机轮子上的搭地线B.印染车间保持湿度C.复印图片D.电工钳柄装有绝缘套【答案】AB考点：静电的防止和利用.【名师点睛】此题考查了关于静电的防止和利用的知识；要能根据学过的物理知识解释生活中的有关问题并能联系生活实际学习物理，做到学以致用；此题是基础题，意在考查学生利用知识解决生活中的实际问题的能力.8．【15—16学年•桂林十八中高二上学期开学考试试卷】一平行板电容器，两板之间的距离d和两板面积S都可以调节，保持电容器两极板与电源两极相连接．以Q表示电容器的电量，E表示两极板间的电场强度，则（）A．当d增大、S不变时，Q减小 B．当d不变、S增大时，Q不变C．当S不变、d减小时，E减小 D．当S减小、d减小时，E不变【答案】A考点：电容器；电场强度.【名师点睛】电容器动态分析类的题目一定要注意是孤立的电容器（电量保持不变）还是与电池相连的电容器（电压保持不变）；一定要根据场强的决定式判断E的变化，要根据电容的决定式判断C的变化，从而根据电容的定义式Q=CU判断Q的变化情况. 9．【2014—2015学年•北京师范大学附属实验中学第一学期高二年级物理期中试卷】一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变,在两极板间插入一电介质,其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是A．C和U均增大B．C增大,U减小C．C减小,U增大D．C和U均减小【答案】B【解析】试题分析：因为电容的定义式为C =Q U ，决定式为C =4r S kdεπ，联立得C =Q U =4r S kd επ；因为面积S 不变，间距d 不变，电荷量Q 不变，插入一电介质时，εr 会变大，故电容变大，电压U 减小，选项B 正确。

考点：电容的定义式与决定式。

【名师点晴】电容的定义式与决定式在判断一些现象时，经常联合在一起使用，因为题中的许多物理量要想放在一起进行综合判断时，为了防止顾此失彼，应该统一在一个较大的综合表达式里才好。

10．【2015—2016学年•济南一中第一学期期中质量检测】如图所示，先接通S 使电容器充电，然后断开S ，当增大两极板间距离时，电容器所带电荷量Q 、电容C 、两极板间电势差U 、两极板间场强E 的变化情况是A ．Q 变小，C 不变，U 不变，E 变小B ．Q 变小，C 变小，U 不变，E 不变C ．Q 不变，C 变小，U 变大，E 不变D ．Q 不变，C 变小，U 变小，E 变小【答案】C考点：电容器 【名师点睛】电容器的定义式Q C U=是一个比值定义，也就是电容器的大小与Q 和U 都无关，只与它们的比值有关；而电容器的决定式4S C kdεπ=说明电器的大小与两板的正对面积成正比，与两板间的距离成反比；电容器内部是匀强电场，且电场强度大小为U E d =。

11.【2015-2016学年•广东省惠州市第一中学高二10月月考】某电容式话筒的原理如图所示，E 为电源，R 为电阻，薄片P 和Q 为两金属极板，对着话筒说话时，P 振动而Q 可视为不动，当P 、Q 间距离增大时，（ ）A. P 、Q 构成的电容器的电容减小B. P 上电荷量保持不变C. 有电流自M 经R 流向ND. PQ 间的电场强度不变【答案】AC【解析】 试题分析：根据电容器的决定式4S C kdεπ=可知当P 、Q 间距离d 增大时，P 、Q 构成的电容器的电容减小，选项A 正确；因两板间电势差不变，则根据Q=CU 可知P 上电荷量减小，选项B 错误；电容器上的电量减小时，电容器放电，则有电流自M 经R 流向N ，选项C 正确；由于U 不变,d 减小，根据U E d=可知，PQ 间的电场强度增大，选项D 错误；故选AC. 考点：电容器；电场强度12. 【2014—2015学年•陕西师大附中第一学期期中考试高二年级】如图所示，两块较大的金属板A 、B 平行放置并与一电源相连，S 闭合后，两板间有一质量为m 、电荷量为q 的油滴恰好处于静止状态．以下说法中正确的是A ．若将A 板向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G 中有b →a 的电流B ．若将A 板向左平移一小段位移，则油滴仍然静止，G 中有b →a 的电流C ．若将S 断开，则油滴立即做自由落体运动，G 中无电流D ．若将S 断开，再将A 板向下平移一小段位移，则油滴向上【答案】AB考点：本题考查常电容器电路的动态分析。

13.【2015-2016学年•四川省成都市树德中学高二上学期10月月考】如图所示，平行板电容器与电源连接，下极板接地。

一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态。

现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离（）A.带点油滴将沿竖直方向向上运动B.P点的电势将降低C.带点油滴的电势将减少D.若电容器的电容减小，则极板带电量将增大【答案】B考点：考查了电容器的动态变化【名师点睛】在分析电容器动态变化时，需要根据4S C kd επ=判断电容器的电容变化情况，然后结合U E d =，Q C U=等公式分析，需要注意的是，如果电容器和电源相连则电容器两极板间的电压恒定，如果电容器充电后与电源断开，则电容器两极板上的电荷量恒定不变，14.【2015-2016学年•广东省汕头市金山中学高二10月月考】某平行板电容器的电容为C ，带电量为Q ，相距为d ，今在板间中点放一个电量为q 的点电荷，则它受到的电场力的大小为A ．22kQq dB ．24kQq dC ．Qq CdD ．2Qq Cd 【答案】C【解析】 试题分析：根据公式Q C U =，U E d =，F Eq =可得该电荷受到的电场力大小为Qq F Cd=，故C 正确；考点：考查了电容器电场【名师点睛】关键是对公式灵活掌握，基础题15.【2015-2016学年•广东省汕头市金山中学高二10月月考】如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板B 与一静电计相接，极板A 接地，静电计此时指针的偏角为θ. 下列说法正确的是A ．将极板A 向左移动一些，静电计指针偏角θ变大B ．将极板A 向右移动一些，静电计指针偏角θ变大C ．将极板A 向上移动一些，静电计指针偏角θ变大D ．在极板间插入一块有机玻璃板，静电计指针偏角θ变小【答案】ACD考点：考查了电容器的动态变化 【名师点睛】在分析电容器动态变化时，需要根据4S C kd επ=判断电容器的电容变化情况，然后结合U E d =，Q C U=等公式分析，需要注意的是，如果电容器和电源相连则电容器两极板间的电压恒定，如果电容器充电后与电源断开，则电容器两极板上的电荷量恒定不变16.【宁夏回族自治区银川一中2015-2016学年高二上学期期中考试】如图所示，用静电计测量已经充电的平行板电容器两极板间的电势差U ，静电计指针张开某一角度α，若在电容器两极间插入有机玻璃板，则A ．U 不变，α不变B ．U 增大，α增大C ．电容器电容C 增大，α变小D ．电容器电容C 减小，α变大【答案】C考点：考查了电容器的动态分析【名师点睛】在分析电容器动态变化时，需要根据4S C kd επ=判断电容器的电容变化情况，然后结合U E d =，Q C U=等公式分析，需要注意的是，如果电容器和电源相连则电容器两极板间的电压恒定，如果电容器充电后与电源断开，则电容器两极板上的电荷量恒定不变17.【2015-2016学年•玉溪一中上学期期中考试高二物理】平行板电容器的两极板A 、B 接于电源两极，两极板竖直、平行正对，一带正电小球悬挂在电容器内部，闭合电键S ，电容器充电，悬线偏离竖直方向的夹角为θ，如图3所示，则下列说法正确的是 （ ）A ．保持电键S 闭合，带正电的A 板向B 板靠近，则θ减小B ．保持电键S 闭合，带正电的A 板向B 板靠近，则θ不变C ．电键S 断开，带正电的A 板向B 板靠近，则θ不变D ．电键S 断开，带正电的A 板向B 板靠近，则θ增大【答案】C【解析】试题分析：保持电键S 闭合，电容器两端的电压不变，带正电的A 板向B 板靠近，则两极板间的间距减小，根据公式U E d=，可得两极板间的电场强度增大，故θ增大，AB 错误；若电键S 断开，电容器两极板上的电荷总量不变，带正电的A 板向B 板靠近，则两极板间的间距减小，根据公式4S C kdεπ=、Q C U =、U E d =联立解得4kQ E S πε=，即两极板间的电场强度大小和极板间的距离无关，所以电场强度不变，故θ不变，C 正确D 错误； 考点：考查了共点力平衡条件的应用，电容器的动态变化 【名师点睛】在分析电容器动态变化时，需要根据4S C kd επ=判断电容器的电容变化情况，然后结合U E d =，Q C U=等公式分析，需要注意的是，如果电容器和电源相连则电容器两极板间的电压恒定，如果电容器充电后与电源断开，则电容器两极板上的电荷量恒定不变18、【2015-2016学年•上学期吉林一中9月高二物理检测】电容式键盘, 是通过改变电容器的哪个因素来改变电容的( )A. 两板间的距离B. 两板间的电压C. 两板间的电介质D. 两板的正对面积【答案】A考点：电容器的电容.【名师点睛】本题考查电容器电容大小的决定因素.主要是熟练掌握电容器电容的决定式4S C kdεπ=，并且还要了解电容式键盘的基本结构；此题意在考查学生所学物理知识与实际生活的相互联系，比较简单的题目.19、【2015-2016学年•上学期吉林一中9月高二物理检测】如图所示，平行板电容器的两个极板为A 、B ，B 板接地，使其A 板带有电荷量+Q ，B 板带有电荷量﹣Q ，板间电场中有一固定点P ，以下说法正确的是（ ）A.若将B 板固定，A 板下移时，P 点的电场强度不变，P 点电势降低B.若将B 板固定，A 板下移时，P 点的电场强度增大，P 点电势升高C.若将A 板固定，B 板上移时，P 点的电场强度不变，P 点电势降低D.如果A 板固定，B 板上移时，P 点的电场强度增大，P 点电势升高【答案】C【解析】考点：电容器的电容；电场强度.【名师点睛】本题是电容器的动态变化分析问题；要回根据电容器的决定式和定义式推导出板间的场强4kQ E Sπε= ，此结论表明，当电容器带电量一定时，两板之间的电场强度与两板间距无关，此公式要在理解并会推导的基础上记住，这是一个很重要的结论．20. 【2015～2016学年•山东省枣庄三中高二年级第一学期学情调查】(多选)如图所示，平行板电容器的两极板A 、B 接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合S ，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，以下分析正确的是（ ）A ． 保持S 闭合，将A 板向B 板靠近，则θ增大B ． 保持S 闭合，将A 板向上平移一小段距离，则θ变小C ． 断开S ，将A 板向上平移一小段距离，则θ变大D ． 断开S ，将A 板向B 板靠近，则θ变大【答案】AC【解析】试题分析：保持S 闭合，电容器两端间的电势差不变，带正电的A 板向B 板靠近，极板间距离减小，由U E d=，则电场强度E 增大，小球所受的电场力变大，θ增大．故A 正确；保持S 闭合，电容器两端间的电势差不变，将A 板向上平移一小段距离，但d 不变，由U E d =判断平行板电容器内部电场强度不变，即电场力不变，故θ不变，故B 错误；断开S ，电容器所带的电量不变，将A 板向上平移一小段距离，据平行板电容器的电容4S C kd επ=知：C 变小，再利用Q C U =可知U 变大，由U E d=可知E 变大，则小球所受的电场力变大，θ增大，故C 正确；断开S ，电容器所带的电量不变，带正电的A 板向B 板靠近，极板间距离减小，据平行板电容器的电容4S C kdεπ=、Q C U =、U E d =得，平行板电容器内部电场强度不变，即电场力不变，故θ不变，故D 错误；故选AC.考点：电容器；电场强度；物体的平衡.【名师点睛】解答此题时，判断平行板电容器内部场强的变化是本题的关键，解决电容器的动态分析问题的关键是抓住不变量：若电容器与电源断开，电量保持不变；若电容器始终与电源相连，电容器两端间的电势差保持不变。